第2章非织造用纤维原料选读.ppt

Chapter 2 Fibers used in nonwoven §2-1 纤维在非织造材料中的作用 Fiber function in nonwoven §2-2 纤维与非织造材料性能的关系 Relation between fibers and nonwoven §2-3 纤维选用的原则 Fiber selection §2-4 非织造常用纤维 Normally used fibers §2-5 非织造用特种纤维 Special fibers 制品与原料性能的关系 1. 纤维作为非织造材料的主体成分 在粘合法非织造材料、针刺法非织造材料、水刺法非织造材料、纺丝成网法等非织造材料中，纤维以网状构成非织造材料的主体，纤维在这些非织造材料中的比重要占到一半以上甚至百分之百。 2. 纤维作为非织造材料的加固成分 在针刺法非织造材料、水刺法非织造材料，部分纤维以纤维束锲柱形式或线圈状结构起加固纤网的作用。 3. 纤维作为非织造材料的粘合成分 在大多数热粘合法和湿法非织造材料中，加入纤网的热熔性纤维在热粘合时全部或部分熔融，形成纤网中的热熔粘合加固成分。 纤维既作非织造材料的主体，同时又作非织造材料的热 熔粘合成分 1. 纤维表观性状对非织造材料性能的影响 纤维长度及长度分布 纤维线密度 纤维卷曲度 纤维截面形状 纤维表面摩擦系数 纤维特性对非织造材料性能的影响规律 (1) 细度和长度 细度↓长度↑→非织造材料强度↑ (2) 卷曲度 纤维卷曲度影响抱合力、弹性、压缩回弹性。 (3) 纤维截面形状 过滤材料采用多叶截面，孔径↓，表面积↑，非织造材料强度↑。 (4) 表面光滑程度 影响强度，影响加工工艺性，如静电、针刺力等。 (5)吸湿性 影响加工工艺性，如静电、粘合剂扩散等。 纤维截面形状 2. 纤维的物理机械性能、化学性能对非织造材料性能的影响 纤维的机械性能(包括断裂强力和伸长、初始模量、弹性恢复性等) 纤维的吸湿性 纤维的热学性能 纤维的化学性能 纤维的吸湿性 纤维的热学性能 一、天然纤维与化学纤维的比较： 多数化学纤维的物理机械性能高于天然纤维。 天然纤维和部分化学纤维具有可降解性。 化学纤维含杂少，可简化纤维准备工序。 差别化、功能性的化学纤维可满足非织造材料的特殊要求。 化学纤维细度、长度的一致性较好，并可按非织造生产工艺的要求进行控制。 二、 纤维选用原则 1) 非织造材料的性能要求 如强度、工作温度、老化性能、耐化学品性能、颜色等。 2) 工艺与设备的适应性 包括气流成网、梳理机、热粘合工艺等。 3) 产品的成本 采用价值工程原理，以最小的成本实现产品的功能。 三、按非织造材料的用途选择纤维原料 服装衬：聚酯，聚酰胺，粘胶 保暖絮片：聚酯(中空，三维卷曲)，聚丙烯腈 服装面料：聚酯 人造毛皮：聚丙烯腈 毛毯：羊毛，聚丙烯腈 窗帘：聚酯 地毯：聚酯，聚丙烯，聚酰胺 墙布：聚酯 卫生巾和尿片包覆布：聚丙烯，ES纤维，棉 手术衣：聚丙烯，木浆纤维，粘胶 绷带和敷料：棉，粘胶 合成革基布：聚酯，聚酰胺 内底革：聚酯，粘胶，聚氯乙烯纤维 土工合成材料：聚酯，聚丙烯，聚酰胺， 聚乙烯醇 过滤材料：聚酯，聚丙烯，棉，耐高温纤维等 吸油材料：聚丙烯，天然秸杆材料 电器绝缘材料：聚酯，聚丙烯 隔音材料：聚丙烯，聚乙烯醇，废纤维 隔热材料：棉，粘胶，麻纤维，废纤维 包装材料：聚乙烯，废纤维，聚酯，聚酰胺 抛光材料：聚酰胺，麻纤维 书籍布：聚酯，聚酰胺，聚乙烯 造纸毛毯：聚酰胺，羊毛 四、纤维的分类 一般分为以下三大类： (1)天然纤维 包括棉、木棉、椰壳纤维、甲壳质纤维、海藻纤维、苎麻、黄麻、亚麻、羊毛、丝等。 (2)化学纤维 包括粘胶、聚酯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯腈及其它纤维。 (3)无机纤维 包括玻璃纤维、碳纤维、金属纤维、陶瓷纤维、石棉纤维等。 1. 聚丙烯纤维 定义： 又称丙纶，简写为PP。 性能： 断裂强度2.6~5.7cN/dtex，断裂伸长20~80%，初始模量18~35cN/dte